一、Philips/Sony公司的CD-I系统
  Philips/Sony公司于1986年4月公布了基本的CD-I系统,同时还公布了CD-ROM的文件格式,这就是以后的ISO标准。该系统把高质量的声音、文字、计算机程序、图形、动画以及静止图像等都以数字的形式存放在容量为650MB的5英寸只读光盘上。用户可通过与该系统相连的家用电视机、计算机显示器和CD-I系统进行通信、使用鼠标器、操纵杆和遥控器等定位装置选择人们感兴趣的视听材料进行播放,可完成培训或教育任务。
  CD-I基本系统的结构如图1-1所示,整个系统也称CD-I译码器。该系统可分成两部分:一部分是CD-ROM驱动装置,它有CD驱动器,可以使用CD-I光盘或CD-DA光盘。CD-ROM驱动器中还有CD-ROM译码器,通过它把CD-ROM驱动器连接到系统总线。另一部分是多媒体控制器MMC,它由音频信号处理器,视频信号处理器,68000微处理器,RAM,ROM,不挥发的的RAM以及定位装置组成。

  从CD-I系统结构图很容易看出,它有两种工作方式。一种是不需要其他计算机,CD-I系统与家用电视机、录象机及音响设备连接在一起,在紧凑光盘实时操作系统的管理控制下,编译来自光盘的音频、视频和程序数据,并把声音和图像数据分别通过音频处理器和视频处理器送给音响设备和电视机或录像机,用户可通过鼠标或操纵杆等定位装置移动显示屏幕的的游标,向CD-I系统发出指令,运行交互式的培训或教育节目。另一种方式是CD-I基本系统可以作为多媒体控制器连接到其他微型计算机、工作站以及小型计算机上。
 表 1-1 CD-I音频方式
级别
采样率
(kHz)
位数/样本
频率响应
(KH2)
数据率
(字节/秒)
通道数
数据流
百分数
播放时
(小时)
CD-DA PCM
超级HiFi
44.1
16
20
171,100
1立体声
100%
1
C
D
I
I
A
D
P
C
M
A
(LV)
37.8
8
17
85,100
2立体声
50%
2
42,500
4单通道
25%
4
42,500
21,300
4立体声
8单通道
25%
12.5%
4
B
(FM)
37.8
4
17
8
8
C
(AM)
18.9
4
8.5
21,300
8立体声
12.5%
8
10,600
16单通道
6.25%
16

  CD-I基本系统提供4种不同音质的运行方式,如表1-1所示,一种是选用CD-DA光盘,它采用脉冲编码调制(PCM)系统,直接通过CD译码器,输出到D/A变换器,再送 给音响设备输出,会得到超级HiFi的音响效果;其它3种是选用CD-I光盘,它采用自适应差分脉冲码调制(ADPCM),选用不同的采样频率、量化精度,使得A级相当于Laser Vision的音质,B级相当于FM调频广播的音质,C级相当于AM调幅广播的音质。基本系统还定义了3种不同的图像分辨率(如表1-2所示)以及几种视频工作方式(如表1-3所示)。
 表1-2 CD-I图像分辨率
方式
位数/像素 显示颜色数目 数据量/幅画面(千字节)
360×240 720×240 720×480
DYUV
16/2 16,772,216 86.4 345.6*
RGB 5:5:5
16 32,768 172.8
CLUT8
CLUT7
CLUT4
8
7
4
256
128
16
86.4
86.4


86.4
345.6*
345.6*
172.8
RL7
RL3
  128
8
86.4以下
86.4以下
345.6*
172.8

<NTSC方式>
  *表示CD-I基本系统不提供
  为了改进CD-I基本系统的特性,Motorola公司为CD-I系统开发了一套新的专用电路,Sony公司为CD-I扩充硬件,增强功能的CD-I系统如图1-2所示。该系统微处理器采用了

图1-2 增强功能的CD-I系统

  Motolora公司高性能的嵌埋式微处理器MC68340,同时Motolora公司为CD-I所开发的大规模集成电路专用芯片有:视频系统控制器、视频合成器、全运动视频信号控制器以及视频信号D/A转换器。其中全运动视频信号控制器是一个复杂的专用芯片,它处理视频信号的压缩编码和解压缩问题,为TV提供全屏幕的运动图像;视频系统控制器主要用于内存管理;视频合成器主要处理位映射图像;视频信号D/A转换是对数字式视频信号进行模拟量的转换,送给RGB驱动电路,供给彩色监视器。此外,连接CD驱动器选用了56001数字信号处理器,主要用它处理语音信号,再通过静态存储器以及串行音频D/A变换,分左右两个通道输出到音响设备中去。其他还有:EPROM,不挥发的RAM以及视频帧存储器DRAM。从上述结构我们可以清楚地看到,增强型的CD-I系统在全屏幕运动视频及音响处理方面比起CD-I基本系统有了较大的改进。